赵丽娜，陈小春，张　超，肖思莹（1.中电科技（北京）有限公司，北京 100083；2.中国电子科技集团公司　信息化工程总体研究中心，北京 100083）

BIOS安全更新及保护系统设计

赵丽娜1，2，陈小春1，2，张超1，2，肖思莹1，2
（1.中电科技（北京）有限公司，北京 100083；2.中国电子科技集团公司信息化工程总体研究中心，北京 100083）

针对BIOS面临的日益严重的安全威胁，提出对BIOS进行安全更新和完整性检测的方案。通过对Flash写信号的检测以及对BIOS的非旁路签名验签机制，实现对其的安全更新；通过受物理保护的BootBlock对MainBlock的验签机制，实现对MainBlock的完整性检测和恢复。该安全更新及保护系统能够有效地阻止及检测到恶意软件对BIOS的修改；可以对BIOS进行更新或恢复，保证系统的正常运行，达到对BIOS进行保护的目的。

BIOS安全更新；非旁路；签名验签；完整性检测；BIOS保护

0　引言

信息安全关系到国家安全和社会稳定［1］。传统信息安全机制多建立在操作系统软件层之上，已不能满足信息系统发展需求，计算机系统安全需要进一步延伸到固件层甚至硬件层。BIOS（Basic Input/Output System）固件是计算机系统中基础的底层软件，是实现自主、可信、可控的信息安全的关键一环，其安全可信直接影响整个计算机系统的安全度。

计算技术的发展和应用需求导致目前存储BIOS系统的芯片普遍采用Flash芯片。Flash芯片的使用为BIOS系统带来两个突出变化：（1）存储 BIOS的芯片容量增加；（2）在操作系统环境下能够以纯软件方式读写BIOS。BIOS的实现技术也由传统方式发展到 UEFI方式。这些变化导致攻击BIOS系统的技术逐步成熟，使第三方恶意者向 BIOS中植入恶意代码、病毒、木马等成为可能［2］。……